一种聚赖氨酸基抗菌医用骨组织粘合剂及其制备方法、应用技术

本发明专利技术提供了一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂，所述抗菌粘合剂的原料包括氧化透明质酸、聚赖氨酸和单宁酸；所述抗菌粘合剂中氧化透明质酸与聚赖氨酸形成化学交联的网络结构；所述聚赖氨酸与单宁酸通过静电复合形成物理交联网络结构。本发明专利技术以聚赖氨酸作为共价交联剂，通过与氧化透明质酸形成席夫碱而形成稳定的交联网络，以单宁酸作为物理交联剂，通过与聚赖氨酸形成静电复合，在赋予材料稳定的粘结性能，同时提升材料力学性能。本发明专利技术具有对骨组织稳定的粘结性能与抗菌性能，同时兼具自愈合性、可注射性、生物相容性与可降解性。而且制备方法简单易行，条件温和，操控简单，是一种极具应用潜力的医用骨组织粘合剂，更加适于工业化生产的推广和应用。产的推广和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种聚赖氨酸基抗菌医用骨组织粘合剂及其制备方法、应用


[0001]本专利技术属于骨组织粘合剂
，涉及一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂及其制备方法、应用，尤其涉及一种聚赖氨酸基抗菌医用骨组织粘合剂及其制备方法、应用。

技术介绍

[0002]目前针对于骨折或粉碎性骨折的治疗方法主要为利用石膏或骨钉、骨板等内固定物对碎骨进行固定。但对于一些体积较小、形状不规则的骨折块，传统的固定方式不仅会造成伤口扩大，甚至造成对患者的二次伤害，与此同时，若采取非固定的治疗方式则会导致骨碎块固定错位而导致骨延迟愈合甚至骨折停止愈合等问题。因此，基于所面对上述问题，骨折的固定，急需一种简单可靠的固定方式。
[0003]医用胶作为外科手术常用的工具，因其操作简便、粘结性能优异，故在特殊情况下，可以起到代替缝合线，起到组织伤口闭合的作用。根据国家药品监督管理局(NMPA)分类目录，骨粘合剂属于第三类医疗器械，这就为骨粘合剂的设计与制备均提出了较高要求。临床所用的骨粘合剂需满足(1)无菌医疗器械和生物相容性，(2)稳定骨折足够强度(3)不影响骨折愈合和(4)应该容易应用即使在难以到达的地区(5)理想的降解完成后骨愈合没有形成有毒代谢物。
[0004]因而，由于设计与材料的缺陷，目前临床上暂时缺乏兼顾上述要求的骨粘合剂。因此，如何找到一种更为适宜的材料能够作为骨粘合剂，能够满足上述相关要求，其设计与制备具有十分重要的价值与意义，也是业内诸多具有前瞻性的研究人员广为关注的焦点之一。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂及其制备方法、应用，特别是一种聚赖氨酸基抗菌医用骨组织粘合剂。本专利技术提供的骨组织粘合剂能稳定的骨组织粘结性能与抗菌性能，同时兼顾自愈合性能、可注射性、生物相容性与降解性，是一种极具应用潜力的医用骨组织粘合剂。
[0006]本专利技术提供了一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂，所述抗菌粘合剂的原料包括氧化透明质酸、聚赖氨酸和单宁酸；
[0007]所述抗菌粘合剂中氧化透明质酸与聚赖氨酸形成化学交联的网络结构；
[0008]所述聚赖氨酸与单宁酸通过静电复合形成物理交联网络结构。
[0009]优选的，所述抗菌粘合剂具有双重交联网络结构；
[0010]所述聚赖氨酸作为共价交联剂；
[0011]所述氧化透明质酸与聚赖氨酸形成的化学交联网络结构与聚赖氨酸与单宁酸形成的物理交联网络结构，通过聚赖氨酸形成交联。
[0012]优选的，所述聚赖氨酸中的氨基与氧化透明质酸中的醛基，形成席夫碱结构，实现化学交联；
[0013]所述聚赖氨酸中的氨基与单宁酸中的邻苯二酚，形成静电复合，实现物理交联；
[0014]所述抗菌粘合剂包括医用骨组织抗菌粘合剂。
[0015]优选的，所述透明质酸的重均分子量为800～1500kDa；
[0016]所述聚赖氨酸的重均分子量为2～5kDa；
[0017]所述抗菌粘合剂中聚赖氨酸的质量含量为3％～7％；
[0018]所述抗菌粘合剂中单宁酸的质量含量为8％～24％。
[0019]其特征在于，所述抗菌粘合剂的原料还包括溶剂；
[0020]所述氧化透明质酸与聚赖氨酸的质量比为6：(3～7)；
[0021]所述氧化透明质酸与单宁酸的质量比为6：(8～24)。
[0022]本专利技术提供了一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂的制备方法，包括以下步骤：
[0023]将氧化透明质酸溶液与聚赖氨酸和单宁酸的混合溶液共混后，得到聚赖氨酸基抗菌粘合剂。
[0024]优选的，所述氧化透明质酸溶液由以下步骤制备得到：
[0025]a)将透明质酸和溶剂混合后，得到透明质酸溶液；
[0026]b)将上述步骤得到的透明质酸溶液和氧化剂避光混合，然后在水中透析后干燥，得到氧化透明质酸；
[0027]c)将氧化透明质酸与溶剂再次混合后，得到氧化透明质酸溶液。
[0028]优选的，所述步骤a)中的溶剂包括水；
[0029]所述步骤a)中，透明质酸与溶剂的质量比为(0.5～1):1；
[0030]所述氧化剂包括高碘酸钠；
[0031]所述透明质酸和氧化剂的质量比为(1～2):1；
[0032]所述避光混合的时间为6～12h；
[0033]所述水中透析的时间为3～7day。
[0034]优选的，所述干燥的方式包括冷冻干燥；
[0035]所述步骤c)中的溶剂包括水；
[0036]所述步骤c)中，氧化透明质酸与溶剂的质量比为(4～8):1；
[0037]所述聚赖氨酸和单宁酸的混合溶液中的溶剂包括水；
[0038]所述聚赖氨酸和单宁酸的混合溶液中，聚赖氨酸与溶剂的质量比为(3～7)：1；
[0039]所述共混的转速为100～150rpm。
[0040]本专利技术还提供了上述技术方案任意一项所述的聚赖氨酸基抗菌粘合剂或上述技术方案任意一项所述的制备方法所制备的聚赖氨酸基抗菌粘合剂在骨粘合剂领域中的应用。
[0041]本专利技术提供了一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂，所述抗菌粘合剂的原料包括氧化透明质酸、聚赖氨酸和单宁酸；所述抗菌粘合剂中氧化透明质酸与聚赖氨酸形成化学交联的网络结构；所述聚赖氨酸与单宁酸通过静电复合形成物理交联网络结构。与现有技术相比，本专利技术创造性的设计了一种具有特定结构和组成的聚赖氨酸基抗菌粘合剂，由氧化透明质酸、聚赖氨酸和单宁酸组成，具有包括化学交联和物理交联的双重交联网络结构。本专利技术特别采用了透明质酸，这是一种广泛分布于结缔组织、上皮组织与神经组织的天然糖胺聚糖，并会随着身体的代谢过程而发生降解与合成反应，具有良好的生物相容性与降解后不会产
生有毒代谢物的特征。本专利技术将氧化透明质酸、聚赖氨酸和单宁酸通过共混，使得氧化透明质酸与聚赖氨酸形成化学交联，聚赖氨酸与单宁酸形成静电复合形成物理交联，二者共同形成双重交联网络的骨粘合剂材料。
[0042]本专利技术以聚赖氨酸作为共价交联剂，通过与氧化透明质酸形成席夫碱而形成稳定的交联网络，以单宁酸作为物理交联剂，通过与聚赖氨酸形成静电复合，在赋予材料稳定的粘结性能同时，提升材料力学性能。本专利技术制备的粘合剂具有对骨组织稳定的粘结性能与抗菌性能，同时兼具自愈合性、可注射性、生物相容性与可降解性。而且制备方法简单易行，条件温和，操控简单，是一种极具应用潜力的医用骨组织粘合剂，更加适于工业化规模生产的推广和应用。
[0043]实验结果表明，本专利技术提供的聚赖氨酸基抗菌骨组织粘合剂，对骨组织的搭接拉伸强度为250kPa，对骨组织的叠合粘结强度为450kPa，表现出优异的骨组织粘结性能；对大肠杆菌的杀菌率达到90％以上，对葡萄球菌杀菌率达到92％以上，表现出优异的抗菌性；材料在被外力破坏后，可以10s内快速的恢复为整体，且在通过针管注射后，依然可以完全恢复承担相应的粘结功能，表现出良好的自愈合性能与可注射性；在细胞与粘合剂共孵育过程中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂，其特征在于，所述抗菌粘合剂的原料包括氧化透明质酸、聚赖氨酸和单宁酸；所述抗菌粘合剂中氧化透明质酸与聚赖氨酸形成化学交联的网络结构；所述聚赖氨酸与单宁酸通过静电复合形成物理交联网络结构。2.根据权利要求1所述的聚赖氨酸基抗菌粘合剂，其特征在于，所述抗菌粘合剂具有双重交联网络结构；所述聚赖氨酸作为共价交联剂；所述氧化透明质酸与聚赖氨酸形成的化学交联网络结构与聚赖氨酸与单宁酸形成的物理交联网络结构，通过聚赖氨酸形成交联。3.根据权利要求1所述的聚赖氨酸基抗菌粘合剂，其特征在于，所述聚赖氨酸中的氨基与氧化透明质酸中的醛基，形成席夫碱结构，实现化学交联；所述聚赖氨酸中的氨基与单宁酸中的邻苯二酚，形成静电复合，实现物理交联；所述抗菌粘合剂包括医用骨组织抗菌粘合剂。4.根据权利要求1所述的聚赖氨酸基抗菌粘合剂，其特征在于，所述透明质酸的重均分子量为800～1500kDa；所述聚赖氨酸的重均分子量为2～5kDa；所述抗菌粘合剂中聚赖氨酸的质量含量为3％～7％；所述抗菌粘合剂中单宁酸的质量含量为8％～24％。5.根据权利要求1所述的聚赖氨酸基抗菌粘合剂，其特征在于，所述抗菌粘合剂的原料还包括溶剂；所述氧化透明质酸与聚赖氨酸的质量比为6：(3～7)；所述氧化透明质酸与单宁酸的质量比为6：(8～24)。6.一种聚赖氨酸基抗菌粘合剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫秋艳，刘嘉辉，栾世方，张旭，许东华，王明哲，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：